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임사환(Sa Hwan Leem),허용정(Yong Jeong Huh),손석우(Seok Woo Son),임재기(Jae Ki Lim),이종락(Jong Rark Lee) 대한기계학회 2010 大韓機械學會論文集A Vol.34 No.7
자동차 연료로 가스를 사용하는 것은 ‘삶의 질’ 향상을 넘어 ‘생존’의 문제로 환경보존과 경제발전을 조화롭게 추구하는 ‘지속가능한 발전’이란 새로운 패러다임에 부흥하고 있다. 하지만 가스사용이 늘어나면서 폭발과 화재에 의한 인명피해가 해마다 발생하고 있으며, 대규모 저장시설에서의 가스 사고는 사회적으로 심각한 문제를 야기하고 있다. 따라서 본 논문에서는 지하 격납 저장탱크에서의 폭발발생을 최소화하기 위하여 한정된 내용적과 화염에 노출되는 표면적을 최소로 하는 폭발방지를 고려한 최적의 저장탱크를 설계하였다. 본 연구를 통하여 최적조건의 저장탱크를 설계한 결과, 20ton 저장탱크는 직경 3m, 길이 4.83m일 때 지하 격납 공간이 최소가 되었으며, 화염에 노출되는 표면적은 기존의 저장탱크에 비하여 89.4%로 줄어들어 안전성이 향상되었다. Used gas to the vehicle fuel are the problems of the 'survival' beyond the 'quality of life' improvements and revive a new paradigm of 'sustainable development' which pursues economic development in harmony with environmental conservation. However, the fatalities caused by explosions and fires increases every year with the increase in the use of LPG; gas accidents in large-scale storage facilities also cause severe damage to property. In this study, a suitable storage tank is designed in which the surface area of the fuel exposed to flames is minimized in order to prevent explosions; thus, the occurrences of explosions in underground storage tanks can be minimized. According to the optimum design of storage tank obtained in this study, underground containment space was minimized; the minimized diameter and length of a 20-ton storage tank was 3 m and 4.83 m, respectively. Thus, safety was ensured since surface area exposed to flames decreased by 89.4%, which is less than the exposed surface area in the currently used storage tanks.
LPG 저장탱크의 폭발에 대한 정량적 영향평가에 관한 연구
임사환(Sa Hwan Leem),허용정(Yong Jeong Huh) 한국가스학회 2013 한국가스학회지 Vol.17 No.3
LPG 충전소에서 발생하는 폭발의 피해를 Hopkinson의 삼승근법을 이용하여 계산하고, 건물과 인체에 미치는 영향을 프로빗 모델에 적용하여 피해예측을 평가하였다. 현재 국내에서 가장 많이 운용하는 20ton 저장탱크를 대상으로 누출량 10%를 프로빗 모델에 적용하여 계산하면 LPG 충전소에서의 안전거리는 각각 건물(손상)은 260m이며, 인체(폐출혈 사망)는 30m이다. The influence of the over-pressure caused by Explosion in gas station was calculated by using the Hopkinson’s scaling law and injury effect by accident to buildings and human bodies was estimated by applying the probit model. As a result, the injury estimation was conducted by using the probit model for leakage 10% of 20ton storage tank. The separate distances from LPG station for building(damage) and human(lung hemorrhage to death) are 260 and 30 meters, respectively.
임사환(Sa-Hwan Leem),허용정(Yong-Jeong Huh),임주연(Ju-Yeon Lim),김인규(In-Gyu Kim),정신영(Shin-Young Jeong) 한국가스학회 2011 한국가스학회지 Vol.15 No.5
액화석유가스 자동차는 대도시의 대기환경 개선을 위해 적용되고 있으며 대기 오염물질을 저감시키는데 효과적인 것으로 입증되고 있다. 이러한 가스충전소에서 운용하는 저장탱크는 인간의 생명과 재산에 손실을 유발하는 원인으로 안전성이 요구된다. 지상저장탱크는 외부화염에 의하여 폭발의 위험성이 있으며, 지하매몰 저장탱크는 부식에 의한 피해를 유발시킬 수 있으며 검사하는데 어려움이 있다. 이 연구에서는 RPS-TRIZ 기법을 활용하여 저장탱크의 안전성과 검사편리성에 유용한 지하격납 저장탱크를 제안하였다. LPG(Liquefied Petroluem Gas) Vehicles in metropolitan area being applied to improve air quality and have been proven effective for the reduction of air pollution. These gas stations are required to safe the storage tank because of possibility of causing huge loss of life and property. While storage tanks above ground have potential risk of explosion if fire breaks out and those under-ground are difficult to inspect due to poor accessibility neither above nor under-ground tank can serve us well. This study used the RPS-TRIZ (Rapidly Problem Solving-Teoriya Resheniya Izobretatelskikh Zadatch) technique and suggested the use of under-ground containment storage tank as a solution for safety issues and safety inspection.
임사환(Leem Sa-Hwan),허용정(Huh, Yong-Jeong) 한국산학기술학회 2006 한국산학기술학회논문지 Vol.7 No.4
본 논문은 가스 저장탱크 안전거리의 지적결정 시스템에 관한 것으로, 현장에서는 저장탱크의 파열로 인한 위해를 예방하기 위해 법에서 설정한 안전거리를 유지하고 있다. 하지만 이는 비전문가에게는 저장탱크의 크기, 형상, 그리고 위치를 고려한 적절한 안전거리를 결정하기란 결코 쉽지 않다. 따라서 본 논문에서는 비전문가라도 가스 3법 및 저장탱크의 크기, 형상, 그리고 위치를 지적결정에 의하여 선택하도록 하는 사용자 친화적 지적결정 시스템을 개발하였다. 이를 통하여 얻어진 자료의 활용으로 현장에서 안전관리에 만전을 기할 수 있도록 하였다. 또한 본 논문에 서는 저장탱크의 파열로 인한 과압의 피해영향 거리를 Hopkinson의 삼승근법을 이용하여 계산하여 법에서 규정한 거리와 비교 평가할 수 있는 자료를 생성토록 하였으며, 또한 이를 PHAST 모델에 적용하면 그래픽으로 출력이 되어 보다 쉽게 안전범위를 파악할 수 있도록 하였다 This paper is on intelligent decision system by safety distance of gas storage tank(IDSG). The safety distance fixed up by law is used to prevent from the injury by explosion of storage tank on the spot. However, it is not easy for a layman to decide a proper safety distance considering the size, shape and place of the storage tank. Therefore, this thesis shows the user-friendly intelligent decision system which a layman can decide the gas related law, the size, shape and place of the storage tank by the intelligent decision, and it is to make assurance doubly sure for safety supervision on the spot. Also, the paper can make the data for the damage influence distance of overpressure by the explosion of the storage tank calculated by the scaling law of Hopkinson with the fixed distance by law, and safety range can be grasped with the graphic which is printed by the PHAST(Process Hazard Analysis Software Tool) model using this data.